JP3182970B2 - 自動車の車体の構造 - Google Patents

自動車の車体の構造

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の車体の構造に
関し、特に、上下に間隔をおいたリヤドアの2つの取付
け部を有する、パネルによって閉断面空間を画定するよ
うに形成されたセンタピラーと、このセンタピラーの下
端部と一体となり、車体の前後方向へ伸びる、パネルに
よって閉断面空間を画定するように形成されたサイドシ
ルないしロッカとを備える自動車の車体の構造に関す
る。
【0002】
【従来の技術】4ドアの自動車のセンタピラーの構造と
して、リヤドアの2つの取付け部のうち下方の取付け部
から下方へ向けて伸びる、前記センタピラーの閉断面空
間内に配置されたドアヒンジリインフォースメントを備
え、このドアヒンジリインフォースメントを、ロッカの
閉断面空間を上下方向へ横切らせるように形成したもの
がある(実開昭61-193872 号公報)。
【0003】前記構造を備える自動車によれば、リヤド
アの下方の取付け部から伸び、ロッカの閉断面空間を横
切るリインフォースメントを設けているため、センタピ
ラーの前記取付け部の下方となる部分の剛性を高めるこ
とができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】反面、下方の取付け部
から車体への入力によってロッカがねじり変形するよう
になるため、センタピラーに取り付けたリヤドアを開く
とき、またはリヤドアを過開きするとき、リヤドア全体
が揺れるような振動が大きくなる傾向があり、また、悪
路の走行時または高速走行時にリヤドア全体の振動が大
きくなる傾向がある。
【0005】本発明の目的は、センタピラーの下方部分
の剛性を高めると共に、リヤドアの取付け部から車体へ
の入力によるロッカのねじり変形を抑えることができる
自動車の車体の構造を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、上下に間隔を
おいたリヤドアの2つの取付け部を有するセンタピラー
であってパネルによって閉断面空間を画定するように形
成され、車体の各側部に設けられるセンタピラーと、該
センタピラーの下端部と一体となり、車体の前後方向へ
伸びるロッカであってパネルによって閉断面空間を画定
するように形成されたロッカと、前記センタピラーの前
方および後方の位置で前記ロッカにそれぞれ接合され、
車体の横方向へ伸びるフロントフロアクロスメンバおよ
びリヤフロアクロスメンバとを備える自動車の車体の構
造である。この構造は、前記センタピラーの2つの取付
け部のうち下方の取付け部から下方へ向けて伸び、前記
ロッカの閉断面空間を上下方向へ横切る前記センタピラ
ーの閉断面空間内に配置された第1のリインフォースメ
ントであって前記センタピラーの外側パネルの内側面に
ほぼ密接する部分を有し、この部分が前記下方の取付け
部に対応して位置する第1のリインフォースメントと、
該第1のリインフォースメントと交差して前後方向へ伸
び、前記ロッカの閉断面空間内に配置された第2のリイ
ンフォースメントであって前記ロッカの内側パネルに接
合されるか、又は前記センタピラーの外側パネルと内側
パネルとの間で接合される第2のリインフォースメント
とを備える。前記フロントフロアクロスメンバおよび前
記リヤフロアクロスメンバは、それぞれ前記ロッカの内
側パネルに接合されている。前記第2のリインフォース
メントは、前記フロントフロアクロスメンバの前記ロッ
カとの接合部分および前記リヤフロアクロスメンバの前
記ロッカとの接合部分まで伸びる長さを有する。
【0007】
【作用および効果】リヤドアの下方の取付け部からの入
力は、第1のリインフォースメントを経て第2のリイン
フォースメントに伝わり、さらに、フロントフロアクロ
スメンバおよびリヤフロアクロスメンバに伝わる。その
結果、前記入力は、第2のリインフォースメントによっ
て受け止められ、さらに、フロントフロアクロスメンバ
およびリヤフロアクロスメンバによっても受け止められ
る。
【0008】第1のリインフォースメントがリヤドアの
下方の取付け部から伸び、ロッカの閉断面空間を横切っ
ているため、センタピラーの下方の部分の剛性が大き
い。さらに、第2のリインフォースメントがフロントフ
ロアクロスメンバおよびリヤフロアクロスメンバまで伸
びる長さを有し、第2のリインフォースメントに伝わる
力がフロントフロアクロスメンバおよびリヤフロアクロ
スメンバによっても受け止められるため、ロッカのねじ
り剛性が高い。これにより、ロッカのねじり変形を抑え
ることができる。
【0009】
【実施例】車体の構造は、図1ないし図5に示すよう
に、パネルによって閉断面空間を画定するセンタピラー
10と、パネルによって閉断面空間を画定するロッカ1
2と、センタピラー10の前方のロッカ12の部分に接
合されるフロントフロアクロスメンバ14と、センタピ
ラー10の後方のロッカ12の部分に接合されるリヤフ
ロアクロスメンバ16と、主としてセンタピラー10の
下方部分を補強する第1のリインフォースメント18
と、主としてロッカを補強する第2のリインフォースメ
ント20とを備える。
【0010】センタピラー10は車体の各側部に設けら
れるもので、図示の実施例では、サイドメンバアウタパ
ネル22のいわゆるハット型断面形状を呈するピラーア
ウタパネル部分27aと、ハット型断面形状を呈するピ
ラーインナパネル23とからなり、それぞれのパネルの
フランジ24を重ね合わせてスポット溶接し、閉断面空
間25を画定するように形成されている。センタピラー
10は、上下に間隔をおいたリヤドアの2つの取付け部
を有するが、図1には、下方の取付け部26のみを示し
てある。取付け部26はサイドメンバアウタパネル22
に設けられたヒンジ取付け用の2つのボルト穴を有す
る。
【0011】ロッカ12はセンタピラー10の下端部と
一体となり、車体の前後方向へ伸びるもので、図4およ
び図5に示すように、ハット型断面形状を呈するロッカ
アウタパネル28と、ハット型断面形状を呈するロッカ
インナパネル29とからなり、それぞれのパネルのフラ
ンジ30を重ね合わせてスポット溶接し、閉断面空間3
1を画定するように形成されている。
【0012】サイドメンバアウタパネル22の、センタ
ピラー10の裾部ないし下端部となる部分は、図1に示
す実施例では、一枚の板材を折り曲げて形成した側面視
の形状がほぼ逆T字状を呈するもので、水平断面におい
てハット型であるピラーアウタパネル部分27aと、垂
直断面においてハット型である、ピラーアウタパネル部
分27aから滑らかに連なるロッカアウタパネル部分2
7bとを有する。サイドメンバアウタパネル22のロッ
カアウタパネル部分27bから前後に一体に伸びる部分
は、ロッカのアウタパネル28となっている。一方、セ
ンタピラー10のピラーインナパネル23の下端部は平
坦となっており、図3に示すように、ここにロッカ12
のロッカインナパネル29が接合されている。その結
果、センタピラー10の閉断面空間25とロッカ12の
閉断面空間31とは、交差している。
【0013】フロントフロアクロスメンバ14は、図4
に示すように、板材を折り曲げてハット型断面形状を呈
するように形成されたもので、車体の横方向へ伸びてい
る。フロントフロアクロスメンバ14のフランジ36を
フロントフロアパネル34に重ね合わせてスポット溶接
し、さらに、フロントフロアパネル34の側部37とフ
ロントフロアクロスメンバ14の側部38とをロッカイ
ンナパネル29に重ね合わせてスポット溶接する。
【0014】リヤフロアクロスメンバ16は、図5に示
すように、ほぼクランク状の断面形状を呈し、車体の横
方向へ伸びるリヤクロスメンバパネル40と、ほぼクラ
ンク状の断面形状を呈する部分を有するリヤフロアパネ
ル41のクランク状部分とからなるもので、リヤクロス
メンバパネル40の前方の端部42、フロントフロアパ
ネル34およびリヤフロアパネル41のフランジ43を
重ね合わせてスポット溶接し、リヤクロスメンバパネル
40とリヤフロアパネル41とによって閉断面空間を画
定している。さらに、リヤフロアパネル41の側部44
をロッカインナパネル29に重ね合わせてスポット溶接
する。
【0015】第1のリインフォースメント18は、セン
タピラー10の閉断面空間25内に配置されるもので、
図1ないし図3に示すように、センタピラーの2つの取
付け部のうち下方の取付け部26から下方へ向けて伸
び、ロッカ12の閉断面空間31を上下方向へ横切る。
【0016】図示の実施例では、第1のリインフォース
メント18は、中央の膨らみ部46と、膨らみ部46の
前方、後方および下方を取り巻くフランジ部47とを一
体に有し、膨らみ部46の上方部分がセンタピラーのサ
イドメンバアウタパネル22の内側面にほぼ密接する。
膨らみ部46は、センタピラー10の取付け部26のボ
ルト穴に整合するヒンジ取付け用の2つのボルト穴48
を有し、図3に示すように、下方へ向けてその膨らみの
程度が次第に少なくなっている。
【0017】第1のリインフォースメント18は、その
フランジ部47をサイドメンバアウタパネル22のピラ
ーアウタパネル部分27aとピラーインナパネル23と
のフランジ24間に、さらに、サイドメンバアウタパネ
ル22のロッカアウタパネル部分27bとロッカインナ
パネル29とのフランジ間に挾持させ、スポット溶接に
より取り付けられる。
【0018】第2のリインフォースメント20は、ロッ
カ12の閉断面空間31内に配置されるもので、第1の
リインフォースメント18と交差して前後方向へ伸びて
いる。第2のリインフォースメント20の前方の端部5
2は、図4に示すように、フロントフロアクロスメンバ
14のロッカ12との接合部分に達しており、一方、後
方の端部53は、図5に示すように、リヤフロアクロス
メンバ16のロッカ12との接合部分に達している。
【0019】図示の実施例では、第2のリインフォース
メント20は、パネルをハット型に折り曲げて形成した
もので、フランジ56をロッカインナパネル29に重ね
合わせてスポット溶接し、ロッカインナパネル29に接
合されている。したがって、前方の端部52および後方
の端部53は、ロッカインナパネル29を介してそれぞ
れフロントフロアクロスメンバ14およびリヤフロアク
ロスメンバ16に接合されることとなる。
【0020】図6に示す実施例のセンタピラー10とロ
ッカ12との基本的な構成や第1のリインフォースメン
ト18の構成は前記実施例と同じである。この実施例で
は、第2のリインフォースメント60は平板からなり、
ロッカ12の閉断面空間31内に配置されている。第2
のリインフォースメント60は、サイドメンバアウタパ
ネル22のピラーアウタパネル部分27aとピラーイン
ナパネル23とのフランジ間に挾持され、さらに、サイ
ドメンバアウタパネル22のロッカアウタパネル部分2
7bとロッカインナパネル29とのフランジ間に挾持さ
れ、スポット溶接されている。この実施例では、第1の
リインフォースメント18のフランジ部47と第2のリ
インフォースメント60とが重なり合うため、両者をス
ポット溶接62により接合することができる。
【0021】図7に示す別の形態の第1のリインフォー
スメント70は、膨らみ部72と、膨らみ部72の前
方、後方および下方を取り巻くフランジ部73とを一体
に有する。膨らみ部72には、上下に間隔をおいたそれ
ぞれ2個の、ヒンジ取付け用のボルト穴74、75が設
けられている。この実施例では、上方のボルト穴74を
センタピラーの上方の取付け部のヒンジ取付け用のボル
ト穴に整合させ、下方のボルト穴75をセンタピラーの
下方の取付け部のヒンジ取付け用のボルト穴に整合させ
る。その結果、第1のリインフォースメント70は、ド
アの上方の取付け部から下方へ伸び、ロッカの閉断面空
間を横切ることとなる。
【0022】図7に示す実施例によれば、第1のリイン
フォースメント70によって上方および下方のヒンジリ
インフォースメントを兼ねさせることができ、さらに、
第1のリインフォースメント70がリヤドアの上方の取
付け部から下方へ伸び、ロッカの閉断面空間を横切る。
上方のヒンジ取付け部用のヒンジリインフォースメン
ト、下方のヒンジ取付け部用のヒンジリインフォースメ
ントというように別々に補強材を設ける場合、補強材間
には補強材が全く存在しない箇所が生じ、この箇所の剛
性が相対的に低くなるが、この実施例によれば、そのよ
うな箇所がなくなるため、センタピラーの剛性をさらに
高めることができる。
【0023】図8に示す別の形態の第1のリインフォー
スメント80は、膨らみ部82と、膨らみ部83を取り
巻くフランジ部83とを一体に有し、膨らみ部82には
リヤドア取付け用のリインフォースメント部分84と、
ベルトアンカ取付け用のリインフォースメント部分85
とが設けられている。リインフォースメント部分84に
は、上下に間隔をおいたそれぞれ2個の、ヒンジ取付け
用のボルト穴86、87が設けられており、上方のボル
ト穴86がセンタピラーの上方のリヤドア取付け部のボ
ルト穴に整合し、下方のボルト穴87がセンタピラーの
下方のリヤドア取付け部のボルト穴に整合する。一方、
リインフォースメント部分85はシートベルトのアンカ
部となる。その結果、第1のリインフォースメント80
は、シートベルトのアンカ部から下方へ伸び、リヤドア
の上方の取付け部および下方の取付け部を経てさらに下
方へ伸び、ロッカの閉断面空間を横切ることとなる。
【0024】図8に示す実施例によれば、第1のリイン
フォースメント80によってシートベルトのアンカ用の
リインフォースメントと上方および下方のヒンジリイン
フォースメントとを兼ねさせることができ、さらに、第
1のリインフォースメント80がシートベルトのアンカ
部から下方へ伸び、リヤドアの上方の取付け部および下
方の取付け部を経てさらに下方へ伸び、ロッカの閉断面
空間を横切ることから、センタピラーの実質的に全長に
わたる単一の補強材を設けたこととなり、センタピラー
の剛性をさらに高めることができる。
【0025】図3に示すように、センタピラーのサイド
メンバアウタパネル22の2つの取付け部にヒンジ90
によってリヤドア92を取り付ける。リヤドア92の下
方の取付け部26からの入力は、第1のリインフォース
メント18を経て第2のリインフォースメント20に伝
わり、さらに、第2のリインフォースメント20を経て
フロントフロアクロスメンバおよびリヤフロアクロスメ
ンバに伝わる。その結果、前記入力は、第2のリインフ
ォースメント20によって受け止められ、さらに、フロ
ントフロアクロスメンバおよびリヤフロアクロスメンバ
によっても受け止められる。
【0026】本発明によれば、第1のリインフォースメ
ント18がロッカ12の閉断面空間31を上下に横切っ
ていることと、第2のリインフォースメント20が第1
のリインフォースメント18と交差して前後方向へ伸び
ていることから、第1のリインフォースメント18から
の入力を確実に第2のリインフォースメント20に伝え
ることができる。さらに、第2のリインフォースメント
20がフロントフロアクロスメンバおよびリヤフロアク
ロスメンバまで伸びる長さであるため、第2のリインフ
ォースメント20からの入力を確実にフロントフロアク
ロスメンバおよびリヤフロアクロスメンバに伝えること
ができる。
【0027】前記実施例では、センタピラー10はサイ
ドメンバアウタパネル22のピラーアウタパネル部分2
7aとピラーインナパネル23とからなり、サイドメン
バアウタパネル22のロッカアウタパネル部分27bか
ら前後に一体に伸びる部分がロッカ12のアウタパネル
28となっている。すなわち、サイドメンバアウタパネ
ル22は一枚の板材を折り曲げ、センタピラー10から
ロッカ12へわたるものとして形成されている。これに
代え、センタピラーをピラーアウタパネルとピラーイン
ナパネルによって形成し、一方、ロッカをロッカアウタ
パネルとロッカインナパネルとによって形成し、センタ
ピラーの下方の端部をロッカに接合して一体とする構造
のものにおいても本発明は実施できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る自動車の車体の構造の実施例の要
部の斜視図である。
【図2】図1の実施例に使用した第1のリインフォース
メントの斜視図である。
【図3】図1の3−3線に沿って切断した断面図であ
る。
【図4】ロッカとフロントフロアクロスメンバとの接合
部分を示す斜視図である。
【図5】ロッカとリヤフロアクロスメンバとの接合部分
を示す斜視図である。
【図6】本発明に係る自動車の車体の構造の別の実施例
の要部の斜視図である。
【図7】本発明に係る自動車の車体の構造に使用する第
1のリインフォースメントの、図2に示したものとは異
なる実施例の斜視図である。
【図8】第1のリインフォースメントの別の実施例の斜
視図である。
【符号の説明】
10 センタピラー 12 ロッカ 14 フロントフロアクロスメンバ 16 リヤフロアクロスメンバ 18、70、80 第1のリインフォースメント 20、60 第2のリインフォースメント 25、31 閉断面空間 26 取付け部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大野 修一 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 山口 秀二 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−221276(JP,A) 特開 平4−66375(JP,A) 実開 昭60−51187(JP,U) 実開 昭61−193872(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B62D 25/04 B62D 25/20

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上下に間隔をおいたリヤドアの2つの取
    付け部を有するセンタピラーであってパネルによって閉
    断面空間を画定するように形成され、車体の各側部に設
    けられるセンタピラーと、該センタピラーの下端部と一
    体となり、車体の前後方向へ伸びるロッカであってパネ
    ルによって閉断面空間を画定するように形成されたロッ
    カと、前記センタピラーの前方および後方の位置で前記
    ロッカにそれぞれ接合され、車体の横方向へ伸びるフロ
    ントフロアクロスメンバおよびリヤフロアクロスメンバ
    とを備える自動車の車体の構造であって、 前記センタピラーの2つの取付け部のうち下方の取付け
    部から下方へ向けて伸び、前記ロッカの閉断面空間を上
    下方向へ横切る、前記センタピラーの閉断面空間内に配
    置された第1のリインフォースメントであって前記セン
    タピラーの外側パネルの内側面にほぼ密接する部分を有
    し、この部分が前記下方の取付け部に対応して位置する
    第1のリインフォースメントと、 該第1のリインフォースメントと交差して前後方向へ伸
    び、前記ロッカの閉断面空間内に配置された第2のリイ
    ンフォースメントであって前記ロッカの内側パネルに接
    合されるか、又は前記センタピラーの外側パネルと内側
    パネルとの間で接合される第2のリインフォースメント
    とを備え、前記フロントフロアクロスメンバおよび前記リヤフロア
    クロスメンバは、それぞれ前記ロッカの内側パネルに接
    合され、 前記第2のリインフォースメントは、前記フロントフロ
    アクロスメンバの前記ロッカとの接合部分および前記リ
    ヤフロアクロスメンバの前記ロッカとの接合部分まで伸
    びる長さを有する、自動車の車体の構造。
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